[发明专利]包括使用3-取代C4-10-烯烃和单位点催化剂的共聚体的PE薄膜SS

说明书

技术领域

本发明涉及包括乙烯和3-取代C_4-10烯烃的共聚体(interpolymer)的薄膜，其中该共聚体使用包括单位点催化剂的催化剂体系制备。本发明还涉及制备该薄膜的方法以及涉及包括该薄膜的层压材料和制品。 

背景技术

聚乙烯广泛应用于制造通常用于包装应用的薄膜。 

例如使用薄膜形成用于包装工业的层压材料是公知的。层压材料用来形成各种制品，例如食物容器、备用袋(stand up pouche)和产品标签。层压材料经常是透明的，并且在将薄膜覆盖在基材上时形成。用于这一目的的薄膜因此需要具有一定的组合性能。具体地，该薄膜需要优异的光学性能，即低雾度，以便足够透明。该薄膜还应具有高光泽度水平，以提供必要的美观性外观，以及具有高水平的冲击强度，以使薄膜可用。在没有充足的机械性能，例如冲击强度和抗穿刺性的情况下，必须制造更厚的薄膜，这在经济上是没有吸引力的，并且在一些情况下美学吸引力不足。同样重要的是薄膜具有充足的劲度，特别是如果它们用于制备备用袋。获得具有冲击强度和劲度的理想组合的薄膜经常是一种挑战。 

聚乙烯薄膜在包装工业中的另一种常见应用为形成包或袋。这些用于例如包装食品，例如谷物和松脆物，以及包装重得多的材料，例如砂子、水泥混合物、混合肥料、石头等。经常希望包是透明的，以便可以容易地确定其内含物。但是，更重要和特别地，在载重袋(例如设计用于包装高达25kg，或甚至50kg重的材料)的情况下，关键需求是它们具有良好的机械性能，例如冲击强度和抗穿刺性。这一点是必要的，因为包和袋通常在货架上一个叠一个地运输。因此，至少一些袋上的总荷载很高，例如在有些情况下为1000kg或更多。另外，例如为了在货架上的稳定性，通常需要一定的劲度水平。 

因此高度需要具有有吸引力的性能组合，特别是光学性能和机械强度，尤其是冲击强度和抗穿刺性的薄膜以用于包装工业。但是，经常遇到的困难是减到最低程度的那些聚合物性能，例如雾度，经常是对例如 冲击强度不利的。另外，具有低雾度和合理的冲击强度的那些聚合物经常具有差的劲度。 

因此在薄膜制造中通常使用共聚体和/或聚合物的共混物，以试图提供所需的薄膜性能平衡。因此乙烯可以与例如1-丁烯或1-己烯的共聚单体共聚，以便获得产生落镖强度提高的薄膜的聚合物。换言之，共聚单体通常用于调整聚合物的性能，以适应其目标薄膜应用。存在许多的由乙烯和1-己烯以及特别是1-丁烯共聚物(copolymer)制造的市售薄膜，其提供乙烯均聚物薄膜的优点。 

由乙烯/1-辛烯或乙烯/1-己烯共聚物制成的薄膜例如通常具有比密度相同的乙烯/1-丁烯共聚物改善的冲击强度(例如落镖强度)，因为落镖强度通常随着共聚单体分子量的增加而提高。但是另一方面，乙烯/1-辛烯和乙烯/1-己烯共聚物更难于经济地制备。该共聚单体本身更贵，并且它们聚合成为共聚物更贵，主要是因为该共聚单体的沸点提高(1-丁烯沸点为-6℃，1-戊烯沸点为30℃，1-己烯沸点为63℃，和1-辛烯沸点为122℃)。这意味着例如从最终的共聚单体中去除过量共聚单体要难得多。因此在聚合物性能，例如透明性和冲击强度，与聚合物和薄膜制造成本之间存在权衡。 

因此仍然需要适用于制造包装物品，例如复合薄膜和包或袋的聚合物薄膜，其具有光学性能，特别是透明性和光泽度，以及机械性能，特别是冲击强度的适当组合。还总是需要能够成本有效地制造的薄膜。因为许多包装产品上的边沿小，所以重要的是使包装成本保持在最小限度。 

现已惊讶地发现包括乙烯和3-取代C_4-10烯烃的共聚体的薄膜具有优异的光学性能和高冲击强度，其中所述共聚体使用包括单位点催化剂的催化剂体系制备。更具体地，现已意外地发现这种共聚体产生光学性能比常规乙烯/1-辛烯共聚物的那些薄膜更好，并且具有可比的，或在有些情况下提高的冲击强度和独特的抗穿刺性的薄膜。同时，该共聚体及其薄膜比相应的乙烯/1-辛烯共聚物更便宜地制备，换言之，本发明的薄膜具有非常有吸引力的性能平衡并且可以成本有效地生产。 

包括乙烯和3-取代C_4-10烯烃的共聚体的薄膜已经一般地在背景技术中公开，但是之前从来没有认识到使用3-取代C_4-10烯烃的聚乙烯共聚体能提供具有如此有利的低雾度、高光泽度和高冲击强度组合的薄膜。 例如，WO2008/006636公开了乙烯和3-甲基-1-丁烯的共聚物，并教导它们可以用于制造薄膜。但是，没有薄膜的示例，并且其没有公开任何这种薄膜的可能有利性能。